https://frosthead.com

כיצד 'חתימות' ננומטריות עלולות להרחיק חלקים מזויפים מהציוד הצבאי

עבור המשרתים בכוחות המזוינים בארצות הברית, לוחמי האויב הם אך ורק סכנות רבות במקום העבודה. כוח האדם בכל ענפי הצבא תלוי בטכנולוגיה מתקדמת לביצוע פעולותיהם - ואם טכנולוגיה זו נכשלה בהם, ההשלכות עלולות להיות הרות אסון. מרכיב מזויף יחיד בשרשרת האספקה ​​הוא כל מה שנדרש בכדי להפוך כננת גבוהה או מערכת שיגור מטוסים מכוונת גבוהה מנכס לסכנת בטיחות.

מציאות זו היוותה תנופה למחקר פורץ דרך של מדען חיל הים אליסון סמית ', שלומד מדעי חומרים בקמפוס של מחלקת המנופים בשטח חיל הים (NSWC) בקריין, אינדיאנה. סמית 'הבין כי ניתן לאשר רכיבים רגישים באמצעות חתימות על ננומטרים, מה שמאפשר לצבא לשרש במהירות ובקלות את הטכנולוגיה המקורה הגרועה ולשמור על חבריה.

סמית תציג את עבודתה בשבת הקרובה במוזיאון הלאומי להיסטוריה אמריקאית בוושינגטון הבירה, לקראת יום ההמצאה הצבאי של סמית'סוניאן. האירוע מראה בשיתוף פעולה עם משרד הפטנטים והסימנים המסחריים את תרומת הצבא האמריקני לחדשנות עולמית. מדענים ומהנדסים הבקיאים בטכנולוגיות חדשות - החל מציוד תרמי לילי תרמי מתקדם ועד גילוי תמונות עמוק - יעמדו לרשותם, ומוצגים גם חפצים מהמחלקה להיסטוריה של כוחות הצבא במוזיאון.

כדי להמחיש את העיקרון הבסיסי של חתימות ננו באופן נגיש, לסמית 'יהיו אנשי מוזיאון לחתוך פתיתי שלג מנייר, להשתמש בהם כדי להסוות את החלק התחתון של התקליטורים, ואז לנתח כיצד דפוסי האור שהתקליטורים משקפים נבדלים כתוצאה מכך. שינוי חומרים ברמה האטומית הוא כמובן תהליך מעורב יותר, אך הדגמה זו מביאה הביתה את הנקודה כי לשינויים בקנה מידה קטן יכולים להיות השפעות בקנה מידה גדול על התכונות האופטיות של החומר.

על ידי הטמעת מערכי ננו-חלקיקים קריסטליים בחומרים, סמית 'מצאה כי היא יכולה לשנות את האופטיקה המקרוסקופית של אותם חומרים בדרכים ייחודיות מבלי לפגוע בפונקציונליות שלהם ולו במעט. ברגע שהצבא יתייצב בפרוטוקול רשמי להסמכת ננו, לספקים רישומים לא יהיה סיכוי להכניס חלקים מזויפים לציוד צבאי. ידוע שהאופורטוניסטים בסין ובמקומות אחרים מרססים צבע חלקים ישנים ומרופטים ומשכילים אותם כחדשים לצד מוכרים לגיטימיים; הטכנולוגיה של סמית 'תוציא את הוודאות מהמשוואה ותאפשר לצבא להפריד בין החיטה ללא כאב ראש.

טינה קלוסר, שמרכזת את תחום ה- STEM המכוון לנוער של NSWC Crane, הסבירה בראיון את האלגנטיות של המחקר של סמית '. "ברמה של ננו, צוות הצוות של סמית 'יכול לתפעל את הגיאומטריה של החלקיקים האלה כמו שהם רוצים, לבצע השתקפויות שונות." אך ההשתקפויות הייחודיות הללו, באופן חיוני, הן בקנה מידה מאקרו, וניתן לאמת אותן באמצעות מצלמות טלפון סלולריות בסיסיות. כמו קודי QR זעירים. עם הטכנולוגיה החדשה הזו, תאורה ירוקה חלק יהיה פשוט עבור יצרנים צבאיים כמו שסריקת קוד מודפס מיועדת למקבלי הכרטיסים בסרטים. ברגע שהמצלמה תזהה את דפוס ההשתקפות הרצוי, אפליקציה ייעודית תודיע לסורק שהרכיב המדובר לגיטימי.

זה יאפשר אימות במקום הרכבה באתר של רכיבים בכל שלב של הרכבת ציוד. "אתה יכול לסרוק את זה ולומר 'זה חלק טוב', " מסכם Closser. "אם היית צריך לקחת את זה למעבדה, זה לא באמת היה שווה את זה." עם הזמן, סוג זה של תיוג ננו יכול להימשך מעבר לצבא ולהגביר את בקרת האיכות בתעשיות ברחבי העולם.

מחנכת מנוסה, Closser נרגשת מכך שסמית 'תשתף את הטק המהפכני שלה עם צעירים ביום ההמצאה הצבאי הזה - נשים צעירות במיוחד. סיפורו של סמית עוזר לבזבז סטראוטיפ נפוץ כי טק צבאי הוא הערבות של גברים וגברים בלבד.

"אני מקווה שזה יעורר את הדור הבא של הבנות לחשוב 'היי, אני יכול לעשות את זה!'", אומר קלוסר.

יום ההמצאה הצבאי נמשך בין השעות 10:00 בבוקר ועד השעה 17:30 במוזיאון הלאומי להיסטוריה אמריקאית ב -18 במאי. אין כל הכניסה לכל הגילאים.

כיצד 'חתימות' ננומטריות עלולות להרחיק חלקים מזויפים מהציוד הצבאי